Чтобы определить начальную скорость, с которой нужно бросить мяч вверх, чтобы он достиг максимальной высоты за 3 секунды, можно воспользоваться формулой движения с постоянным ускорением. В данном случае важно учитывать, что ускорение будет равно ускорению свободного падения, которое приближенно равно -9.8 м/с² (отрицательное, потому что направлено вниз).
Наивысшая точка достигается, когда скорость мячика становится равной нулю. Мы можем использовать формулу:
\[ v = v_0 + at \]
Где:
- \( v \) — конечная скорость (0 м/с на высшей точке),
- \( v_0 \) — начальная скорость (то, что нам нужно найти),
- \( a \) — ускорение (-9.8 м/с²),
- \( t \) — время (3 с).
Подставим известные значения в формулу:
\[ 0 = v_0 - 9.8 \cdot 3 \]
Теперь решим уравнение относительно \( v_0 \):
\[ v_0 = 9.8 \cdot 3 \]
\[ v_0 = 29.4 \, \text{м/с} \]
Таким образом, начальная скорость, с которой нужно бросить мяч вверх, составляет 29.4 м/с.